机械结构设计课后习题及要点总结.docx

机械结构设计哪几个方面的设计？各自设计的目的如何？本课程侧重学习的是哪几个方面的设计？具体是什么？功能设计：为满足主要机械功能要求进行的设计质量设计：兼顾各种要求和限制，提高产品质量和性能价格比优化设计和创新设计：用结构性思维和其他科学方法优选和创新。本课程侧重学习功能和质量设计。主要包括学习结构设计基础内容，了解结构设计基本原则，了解结构设计的步骤方法等。结构设计过程的基本原则是什么？从内到外，从重要到次要，从局部到总体，从粗略到精确，统筹兼顾，权衡利弊，反复检查，逐步改进。常用换向机构——机械式、电气式、液压式三种。常用机械式：皮带换向机构、圆柱齿轮换向机构、锥齿轮换向机构。离合器离合器的作用有哪些？分类如何？作用——使同轴线的两轴，或轴与轴上的空套传动件，如齿轮、皮带轮等。根据工作要随时接通或分离，以实现设备的启停、变速、转向及过载保护。种类——按结构功能不同分为啮合式离合器、摩擦式离合器、超越式离合器和安全离合器；按其操作方式不同可分为操纵式和自动式离合器。啮合式离合器有哪些优缺点及使用场合？优点——结构简单、紧凑，接合后不会产生滑动，可传递较大扭矩且传动比准确。缺点——齿爪不易在运动中啮合，一般只能在停转或相对转速较低时接合，故操作不便，仅用于要求保持严格运动关系，或速度较低的传动链中。场合——用于要求保持严格运动关系或速度较低的传动链中摩擦式离合器有哪些优缺点及使用场合？优点——过载时离合器结合面打滑，避免损坏零件，起安全保护作用；摩擦片接合与分离逐步完成，连续且平稳，无冲击，可在运转中进行。缺点——摩擦片打滑使传动比不准确，且传动扭矩不能过大。传动大扭矩时增大摩擦片的工作半径，增加摩擦片数，使结构尺寸很大。场合——用于频繁启动，制动或速度大小及方向频繁变换的传递中。何谓离合器机构中的超速现象？如何避免超速现象？超速现象——一条传动路线工作时,在另一条不工作的传动路线上出现传动件高速空转的现象，这种现象在两对齿轮传动比悬殊时更严重避免——避免两齿轮啮合传动比悬殊，把离合器安排在从动轴上，或使离合器分别安排在两轴上，且使离合器外片与大齿轮轴一起转，可避免超速现象。（使传动比在[1/4,2]）何谓有机变速传动系统？何谓变速组？其变速级数与哪些有关？有极——采用不同的方式改变主从动两轴间的传动比进行变速，从而使主动轴的一种变速变为从动轴的几种不同转速。变速组——组成有机变速传动系统的每一个基本变速传动机构称为变速组。优点——结构简单、工作可靠、传动效率高、是哟来那个寿命长、制造成本低。缺点——转速级数有限有关——组成该系统的变速组个数及变速组的变速级数有关，等于个变速组的变速级数之积。单边拨动滑移齿轮，发生自锁时，如何消除？如图单边拨动时滑移齿轮受力状况。为使滑移齿轮顺利移动，拨动力F必须克服滑移齿轮与轴间的摩擦阻力。摩擦阻力包括滑移齿轮自动产生的摩擦力Gf和偏转力产生的附加摩擦力2Nf.设滑移齿轮自重对轴的正压力是沿接触全长上均匀分布，附加正压力N是在接触长度一半上按三角形分布，不考虑其他阻力有：轴承主轴组件的基本要求(1) 旋转精度：主轴的旋转精度是指机床空载时，低速转动主轴，此时在主轴安装工件或刀具部位的定心表面上测得的径向跳动，端面跳动和轴向窜动值的大小。取决于各主要件的制造，装配和调整精度。(2) 刚度：主要反映机床或部件抵抗外载荷的能力。影响刚度的因素有主轴的尺寸和形状，滚动轴承的型号、数量、预紧和配置形式，前后支撑的跨距和主轴前悬伸量，传动组件的布置方式等。(3) 温升：将引起热变形使主轴伸长，轴承间隙变化，降低了加工精度，温升也会降低润滑剂的粘度，恶化润滑条件。(4) 抗振性：是指其抵抗受迫振动和自激振动而保持平稳运转的能力。主轴的振动将降低甚至恶化工件的表面质量，限制机床能力的充分发挥，增大机床的噪声。(5) 精度保持性：机床的主轴组件必须有足够的耐磨性，才能长期保持精度。后端定位：后支撑发热小，温升低，但主轴受热后向前端伸长，影响轴向精度，主轴受压段较长，对细长主轴意引起纵向弯曲变形，精度较差，在后支撑处调整间隙较方便，主轴前段悬伸量较短，前支撑结构简单，后支撑结构复杂，用于普通机床（如CA6140）选择主轴轴承配置型时，应满足哪些主要要求？满足要求的刚度和承载能力。满足转速要求满足精度要求滚动轴承间隙调整方法常用的有哪几种？调整螺母的防松常用哪些结构？方法——螺母调整；通过修磨式短套使轴承外预紧防松——双螺母防松；压块锁紧螺母防松；圆螺母加止推垫圈；油压套筒式调整结构C7620型车床主轴间隙如何调整？如何放松？前轴承的间隙靠螺母3调整内环在主轴圆锥轴颈上的位置，从而调整轴承的预紧量，后轴承的间隙靠螺母调整；通过双螺母结构放松。为什么主轴前轴承的精度通常要比后轴高一级？因为前后支撑中轴承的精度对主轴旋